Đặt một điện áp \( u = U\sqrt 2 \cos (\omega t)(V)\)(U và ω không đổi) vào hai đầu đoạn mạch như hình vẽ.Biết \( {Z_L} = R\sqrt 3 \) . Điều chỉnh C=C1 thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện đạt cực đại thì hệ số công suất trong mạch là \( \cos {\varphi _1}\). Điều chỉnh C=C2 để tổng điện áp hiệu dụng \( {U_{AM}} + {U_{MB}}\) đạt giá trị cực đại thì hệ số công suất trong mạch là \( \cos {\varphi _2}\) . Khi C=C3 thì hệ số công suất của mạch là \( \cos {\varphi _3} = \cos {\varphi _1} .\cos {\varphi _2}\) và cường độ dòng điện trong mạch chậm pha hơn điện áp hai đầu đoạn mạch, khi đó tỉ số giữa điện trở thuần và dung kháng của tụ điện gần nhất với giá trị nào sau đây?
.PNG)
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiTa chọn R=1 ⇒ \( {Z_L} = \sqrt 3 \)
+ Khi C=C1, thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch là cực đại:
\( \sin {\varphi _1} = \cos {\varphi _{RL}} = \frac{R}{{\sqrt {{R^2} + Z_L^2} }} = \frac{1}{2} \to {\varphi _1} = \frac{{\sqrt 3 }}{2}\)
+ C=C2 thì: \( {({U_{AM}} + {U_{MB}})_{\max }}\) \( \to {U_{AM}} = {U_{MB}} \Leftrightarrow {R^2} + Z_L^2 = Z_C^2 \to {Z_C} = 2\)
Vậy hệ số công suất của mạch lúc này là:
\( \cos {\varphi _2} = \frac{R}{{\sqrt {{R^2} + {{({Z_L} - {Z_C})}^2}} }} \approx 0.97\)
+ Khi C=C3 thì cường độ dòng điện trong mạch sớm pha hơn điện áp ⇒ ZC>ZL ⇒ Mạch đang có tính dung kháng
\(\begin{array}{l} \cos {\varphi _3} = \cos {\varphi _1}.\cos {\varphi _2} \Leftrightarrow \frac{R}{{\sqrt {{R^2} + {{({Z_L} - {Z_C})}^2}} }} = 0,84\\ \Leftrightarrow \frac{1}{{\sqrt {{1^2} + {{(\sqrt 3 - {Z_C})}^2}} }} = 0,84 \Leftrightarrow {Z_C} = 2,15\Omega \end{array}\)
Đề thi thử tốt nghiệp THPT QG môn Vật lý năm 2020
Trường THPT Hàn Thuyên
Câu hỏi liên quan
-
Có hai thanh kim loại bằng sắt, bề ngoài giống nhau. Khi đặt chúng gần nhau thì chúng chỉ hút nhau. Có kết luận gì về hai thanh đó ?
-
Đoạn mạch xoay chiều như hình vẽ, cuộn dây thuần cảm:
.PNG)
biết L = 2/π (H), C = 31,8 (µF), R có giá trị xác định.
Cường độ dòng điện trong mạch có biểu thức i = 2cos(100πt - π /3) A . Biểu thức uMB có dạng:
-
Công tơ điện là dụng cụ điện dùng để đo
-
Một vật dao động điều hoà theo phương trình x = 6cos(4πt)cm, biên độ dao động của vật là
-
Tại một buổi thực hành tại phòng thí nghiệm bộ môn vật lý trường THPT Lương Đắc Bằng. Một học sinh lớp 12A3, dùng đồng hồ bấm giây để đo chu kỳ dao động điều hòa T của một con lắc đơn bằng cách đo thời gian dao động. Ba lần đo cho kết quả thời gian của mỗi chu kỳ dao động lần lượt là 2,01s; 2,12s; 1,99s. Thang chia nhỏ nhất của đồng hồ là 0,01s. Kết quả của phép đo chu kỳ được biểu diễn bằng:
-
Hiện tượng giao thoa xảy ra khi có:
-
Một mạch dao động LC lí tưởng gồm tụ có điện dung C và cuộn cảm có độ tự cảm L. Nối 2 cực của nguồn điện một chiều có suất điện động E điện trở trong r vào 2 đầu cuộn cảm. Sau khi dòng điện trong mạch ổn định, cắt nguồn thì trong mạch LC có dao động điện từ với điện áp cực đại giữa hai bản tụ là Uo. Biết L = 25r2C. Tỉ số giữa Uo và E là:
-
Tại thời điểm t thì tích của li độ và vận tốc của vật dao động điều hòa âm (xv < 0), khi đó:
-
Một con lắc đơn gồm vật nhỏ khối lượng m, dây treo có chiều dài l dao động điều hòa tại nơi có gia tốc trọng trường g. Tần số dao động riêng của con lắc đó là
-
Cho đồ thị phụ thuộc thời gian của điện áp xoay chiều như hình vẽ.
.PNG)
Đặt điện áp đó vào hai đầu đoạn mạch gồm một cuộn dây thuần cảm L, điện trở thuần R, tụ điện C=1/(2π)mF mắc nối tiếp. Biết hiệu điện thế hiệu dụng hai đầu cuộn dây L và hai đầu tụ điện bằng nhau và bằng một nửa trên điện trở R. Công suất tiêu thụ trên đoạn mạch đó là: -
Hai thanh nhỏ gắn trên cùng một nhánh âm thoa chạm vào mặt nước tại hai điểm A và B cách nhau l = 4 cm. Âm thoa rung với tần số f = 400 Hz, vận tốc truyền trên mặt nước v = 1,6 m/s.Giữa hai điểm A và B có bao nhiêu gợn sóng, trong đó có bao nhiêu điểm đứng yên?
-
Chọn câu Đúng. Trên một đoạn mạch xoay chiều, hệ số công suất bằng 0 , khi:
-
Khảo sát thực nghiệm một máy biến áp có cuộn sơ cấp A và cuộn thứ cấp B. Cuộn A được nối với mạng điện xoay chiều có điện áp hiệu dụng không đổi. Cuộn B gồm các vòng dây quấn cùng chiều, một số điểm trên B được nối ra các chốt m, n, p, q (như hình vẽ). Số chỉ của vôn kế V có giá trị nhỏ nhất khi K ở chốt nào sau đây:
.PNG)
-
Một con lắc lò xo dao động theo phương thẳng đứng với chu kì T, lực đàn hồi lớn nhất là 9 N, lực đàn hồi ở vị trí cân bằng là 3 N. Con lắc đi từ vị trí lực đàn hồi lớn nhất đến vị trí lực đàn hồi nhỏ nhất trong khoảng thời gian là:
-
Đặt lần lượt điện áp u = U\(\sqrt2\)cos ωt (V) vào bốn đoạn mạch khác nhau có các RLC nối tiếp (cuộn dây thuần cảm) ta được kết quả dưới đây:
Đoạn mạch Điện trở R Hệ số công suất 1 50 0,6 2 100 0.8 3 80 0,7 4 120 0,9 Đoạn mạch tiêu thụ công suất lớn nhất là mạch số
-
Khi mắc tụ C1 vào mạch dao động thì thu được sóng điện từ có bước sóng λ1=100m, thay tụ C1 bằng tụ C2 thì mạch thu được sóng λ2=75m. Khi mắc hai tụ nối tiếp với nhau rồi mắc vào mạch thì bắt được sóng có bước sóng là:
-
Cho một đoạn mạch gồm một cuộn dây thuần cảm L = 1/π (H) mắc nối tiếp với tụ điện có điệndung không đổi C và một biến trở R. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều có giá trị hiệudụng 200 V, tần số 50 Hz. Thay đổi giá trị của biến trở R thấy công suất tiêu thụ cực đại trong đoạn mạch là 200 W. Điện dung C trong mạch có giá trị
-
Một con lắc đơn dao động điều hòa ở nơi có gia tốc trọng trường g = \(\Pi^2\)(m/s2) với chu kỳ T = 1s. Chiều dài l của con lắc đơn đó là:
-
Trong mạch dao động LC (lí tưởng), nếu điện tích cực đại trên tụ điện là Q0 và dòng điện trong mạch cực đại I0 thì năng lượng điện trường biến thiên với tần số:
-
Đài phát thanh – truyền hình Bắc Ninh có trụ sở tại thành phố Bắc Ninh. Xét một sóng điện từtruyền theo phương ngang từ đài về phía Nam. Gọi B0 và E0 lần lượt là độ lớn cực đại của véc-tơ cảm ứng từ và véc-tơ cường độ điện trường trong sóng điện từ này. Vào thời điểm t nào đó, tại một điểm M trên phương truyền đang xét, véc-tơ cảm ứng từ hướng thẳng đứng lên trên và có độ lớn là B0/2. Khi đó véc-tơ cường độ điện trường có độ lớn là:
